ix
3.3.1.2 Identifikasi Golongan Steroid dan Triterpenoid. 50
3.3.1.3 Identifikasi Golongan Flavonoid, Saponin, Tannin, Dan Kuinon
50 3.3.3 Uji Antioksidan 1,1-Di Phenil-2-Picryl Hidrazil DPPH
Dengan Metode Peredaman Radikal Bebas 51
3.3.4 Uji Leukimia Ekstrak Buah Bawang Hutan Pada Lini Sel L
1210
53 3.3.4.1 Medium Untuk Pertumbuhan Sel
53 3.3.4.2 Cara Penyediaan Sel Untuk Uji Aktivitas
Antikanker 53
3.3.4.3 Uji Aktivitas Antikanker Ekstrak Buah Bawang Hutan Pada Lini Sel L
1210
54 3.3.5 Identifikasi Komponen Kimia Buah Bawang Hutan
Yang Memiliki Aktivitas Antikanker 54
3.3.6 Pengukuran Data UV, IR, NMR, dan MS 55
3.4 Skema Penelitian 56
BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN 58
4.1 Determinasi Tanaman 58
4.2 Pembuatan Ekstrak Etanol dan Partisi 58
4.3 Uji Antioksidan Dari Hasil Partisi Dengan Metode Peredaman Radikal Bebas
59 4.4 Pemurnian Dengan Kromatografi Kolom
59 4.4.1 Hasil Kromatografi Kolom Pertama Untuk Fraksi 8
61 4.4.2 Hasil Kromatografi Kolom Kedua Untuk Fraksi 9
62 4.5 Identifikasi Struktur Kimia Isolat 8.4.1
64 4.5.1 Hasil Analisis Spektrofotometer Ultraviolet Isolat 8.4.1
64 4.5.2 Hasil Analisis Spektrofotometer FTIR Isolat 8.4.1
64 4.5.3 Hasil Analisis Data Spektra
1
H –NMR dan
13
C –NMR
Isolat 8.4.1 66
4.5.3.1 Spektra
1
H – NMR Untuk Isolat 8.4.1
66 4.5.3.2 Spektra
13
C – NMR Untuk Isolat 8.4.1
71
x
4.5.3.3 Spektra NMR 2 Dimensi HMQC; COSY dan HMBC Untuk Isolat 8.4.1
84 4.5.4 Hasil Analisis Spektrometer Massa MS Isolat 8.4.1
104 4.6 Identifikasi Struktur Kimia Isolat 9.4.2
110 4.6.1 Hasil Analisis Spektrofotometer Ultraviolet Isolat 9.4.2
110 4.6.2 Hasil Analisis Spektrofotometer FTIR Isolat 9.4.2
110 4.6.3 Hasil Analisis Data Spektra
1
H –NMR dan
13
C –NMR
Isolat 9.4.2 112
4.6.3.1 Spektra
1
H-NMR Untuk Isolat 9.4.2 112
4.6.3.2 Spektra
13
C-NMR Untuk Isolat 9.4.2 118
4.6.3.3 Spektra NMR 2 Dimensi HMQC, COSY dan HMBC Untuk Isolat 9.4.2
126 4.6.4 Hasil Analisis Spektrometer Massa MS Isolat 9.4.2
150
BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN 156
5.1 Kesimpulan 156
5.2 Saran 157
DAFTAR PUSTAKA 158
LAMPIRAN 162
xi
DAFTAR TABEL
Nomor Judul Tabel
Hal
2.1 Aktivitas antimikroba dari senyawa yang terdapat dalam tumbuhan bawang hutan
9 2.2 Perbedaan antara sel normal dengan sel kanker
25 2.3 Obat antikanker dan penggolongannya
38 2.4 Beberapa obat antikanker yang dijual secara komersial
39 4.1 Hasil bobot sampel yang dipartisi
58 4.2 Hasil uji aktivitas antioksidan hasil partisi
59 4.3 Hasil kromatografi kolom menggunakan eluen n-heksana : etil asetat 60
4.4 Hasil uji aktivitas antioksidan pada fraksi n-heksana 60
4.5 Hasil fraksinasi kromatografi kolom 1 untuk fraksi 8 61
4.6 Hasil uji aktivitas antioksidan pada fraksi 8 61
4.7 Hasil fraksinasi kromatografi kolom 2 untuk fraksi 9 62
4.8 Hasil uji aktivitas antioksidan pada fraksi 9 62
4.9 Data hasil spektrum FTIR Isolat 8.4.1 65
4.10 Korelasi pergeseran kimia karbon
13
C dan
1
H – NMR untuk isolat
8.4.1 berdasarkan RMI 2 D HMQC 83
4.11 Perbandingan pergeseran kimia proton dan karbon untuk senyawa isolat 8.4.1 dengan Scorodocarpin B
109 4.12 Data hasil spektrum FTIR isolat 9.4.2
111 4.13 Korelasi pergeseran kimia karbon
13
C dan
1
H – NMR untuk isolat
9.4.2 berdasarkan RMI 2 D HMQC 126
4.14 Perbandingan pergeseran kimia proton dan karbon untuk senyawa isolat 9.4.2 dengan Scorodocarpin B
154
xii
DAFTAR GAMBAR
Nomor Judul Gambar
Hal
2.1 Tumbuhan bawang hutan Scorodocarpus borneensis Becc 8
2.2 Buah dari tumbuhan bawang hutan 8
2.3 Struktur kimia senyawa sesquiterpen dan beberapa alkaloid dari tanaman Scorodocarpus borneensis
10 2.4
Struktur kimia β-amyrin 11
2.5 Struktur kimia Vinblastine dan Vincristine 12
2.6 Reaksi penghambatan rantai DNA yang mengandung Adenin, Guanin, dan Sitosin
13 2.7 Mekanisme terbentuknya sel kanker
15 2.8 Pembelahan sel normal dengan metode semi konservatif
18 2.9 Pembelahan sel tidak terkendali dengan metode fragmentasi Okazaki 21
2.10 Pembelahan sel normal 24
2.11 Pembelahan sel kanker 24
2.12 Mekanisme reaksi 6-Merkaptopurin menjadi 6-Merkaptopurin ribosit 30 2.13 Mekanisme reaksi Folat menjadi Tetrahidrofolat THF
31 2.14 Reaksi dalam bentuk ion asam amino
32 2.15 Reaksi dalam bentuk asam amino
32 2.16 Struktur kimia Predmison
32 2.17 Struktur kimia D-4-amino-N
10
- metil pteroil asam glutamat 34
2.18 Struktur kimia a Diphenylpicrylhydrazyl radikal bebas 37
b Diphenylpicrylhydrazyl tereduksi
37 3.1 Diagram kerja isolasi buah bawang hutan
56 3.2 Diagram pemurnian hasil ekstrak partisi buah bawang hutan
57 4.1 Struktur molekul Doxorubisin
63 4.2 Spektrum UV Isolat 8.4.1
64 4.3 Spektrum FTIR Isolat 8.4.1
65 4.4 Spektra RMI
proton untuk isolat 8.4.1 δH 0,86 - 2,11 ppm 67
xiii
Nomor Judul Gambar
Hal
4.5 Spektra RMI proton untuk isolat 8.4.1 δH 0,86 - 8,23 ppm
68 4.6
Spektra RMI proton untuk isolat 8.4.1 δH 2,9 - 5,5 ppm 69
4.7 Spektra RMI proton untuk isolat 8.4. 1 δH 7,03 - 8,14 ppm
70 4.8 Spektra RMI karbon untuk isolat
8.4.1 δC 0,0 - 200 ppm 72
4.9 Spektra RMI karbon untuk isolat 8.4.1 δC 14,31 - 39,80 ppm
73 4.10 Spektra RMI
karbon untuk isolat 8.4.1 δC 110 - 173,33 ppm 74
4.11 Spektra RMI kar bon untuk isolat 8.4.1 δC 29,40 - 30,2 ppm
75 4.12 Spektra RMI D
EPT untuk isolat 8.4.1 δC 0 - 170 ppm 76
4.13 Spektra RMI DEPT untuk isolat 8.4.1 δC 110 - 170 ppm
77 4.14 Spektra RMI D
EPT untuk isolat 8.4.1 δC 14,31 - 40,0 ppm 78
4.15 Spektra RMI DEPT untuk isolat 8.4.1 δC 14,31 - 40,0 ppm
79 4.16 Spektra RMI D
EPT untuk isolat 8.4.1 δC 111,0 - 130,0 ppm 80
4.17 Spektra RMI DEPT untuk isolat 8.4.1 δC 14,31 - 40,0 ppm
81 4.18 Spektra RMI
DEPT untuk isolat 8.4.1 δC 29,40 - 30,2 ppm 82
4.19 Spektra RMI 2D HMQC untuk isolat 8.4.1 δH 0 - 8,0 dan δC
0 - 200 ppm 85
4.20 Spektra RMI 2D HMQC untuk isolat 8.4.1 δH 7,0 - 7,6 dan δC
111,41 - 122,40 ppm 86
4.21 Spektra RMI 2D HMQC untuk isolat 8.4.1 δH 3,59 - 5,36 dan δC
39,80 - 130,09 ppm 87
4.22 Spektra RMI 2D HMQC untuk isolat 8.4.1 δH 0,87 - 2,99 dan δC
14,31 - 37,11 ppm 88
4.23 Spektra RMI 2D HMQC untuk isolat 8.4.1 δH 1,15 - 1,40 dan δC
25,55 - 32,09 ppm 89
4.24 Hasil analisis spektra COSY untuk senyawa isolat 8.4.1 90
4.25 Spektra RMI 2D COSY untuk isolat 8.4.1 δH 0,0 - 8,0 dan δH
0,0 - 8,0 ppm 91
xiv
Nomor Judul Gambar
Hal
4.26 Spektra RMI 2D COSY untuk isolat 8.4.1 δH 7,0 - 8,2 dan δH
7,03 - 8,2 ppm 92
4.27 Spektra RMI 2D COSY untuk isolat 8.4.1 δH 2,02 - 5,35 dan δH
2,00 - 5,35 ppm 93
4.28 Spektra RMI 2D COSY untuk isolat 8.4.1 δH 0,88 - 2,09 dan δH
0,80 - 2,09 ppm 94
4.29 Hasil analisis spektra HMBC untuk senyawa isolat 8.4.1 95
4.30 Spektra RMI 2D HMBC untuk isolat 8.4.1 δH 0,0 - 8,0 dan δC
0,0 - 140 ppm 96
4.31 Spektra RMI 2D HMBC untuk isolat 8.4.1 δH 1,2 - 1,6 dan δC
27,0 - 35 ppm 97
4.32 Spektra RMI 2D HMBC untuk isolat 8.4.1 δH 6,9 - 7,61 dan δC
111,41 - 122,40 ppm 98
4.33 Spektra RMI 2D HMBC untuk isolat 8.4.1 δH 7,03 - 7,61 dan δC
127,53 - 138,0 ppm 99
4.34 Spektra RMI 2D HMBC untuk isolat 8.4.1 δH 2,02 - 3,60 dan δC
111,41 - 130,09 ppm 100
4.35 Spektra RMI 2D HMBC untuk isolat 8.4.1 δH 2,09 - 3,60 dan δC
161,0 - 178 ppm 101
4.36 Spektra RMI 2D HMBC untuk isolat 8.4.1 δH 2,98 - 5,35 dan δC
25,55 - 39,80 ppm 102
4.37 Spektra RMI 2D HMBC untuk isolat 8.4.1 δH 0,88 - 2,98 dan δC
22,87 - 37,11 ppm 103
4.38 Spektra massa untuk isolat 8.4.1 Instrumen LC-MS 104
4.39 Pola fragmentasi senyawa isolat 8.4.1 106
4.40 Fragmentasi struktur kimia senyawa isolat 8.4.1 107
4.41 Struktur kimia Scorodocapine B dan Dehidroksil Scorodocarpine B 108
4.42 Spektrum Ultraviolet isolat 9.4.2 110
4.43 Spektrum FTIR isolat 9.4.2 111
xv
Nomor Judul Gambar
Hal
4.44 Spektra RMI proton untuk isolat 9.4.2 δH 0,86 - 8,00 ppm
113 4.45
Spektra RMI proton untuk isolat 9.4.2 δH 0,86 - 1,58 ppm 114
4.46 Spektra RMI proton untuk isolat 9.4.2 δH 1,9 - 3,5 ppm
115 4.47
Spektra RMI proton untuk isolat 9.4.2 δH 5,35 - 6,81 ppm 116
4.48 Spektra RMI proton untuk isolat 9.4.2 δH 6,96 - 8,00 ppm
117 4.49 Spektra RMI k
arbon untuk isolat 9.4.2 δC 0,18 - 173,86 ppm 119
4.50 Spektra RMI karbon untuk isolat 9.4.2 δC 14,30 - 39,86 ppm
120 4.51 Spektra
RMI karbon untuk isolat 9.4.2 δC 29,51 - 29,96 ppm 121
4.52 Spektra RMI karbon untuk isolat 9.4.2 δC 103,4 - 173,8 ppm
122 4.53 Spektra RMI DEPT
untuk isolat 9.4.2 δC 14,30 - 173,86 ppm 123
4.54 Spektra RMI DEPT untuk isolat 9.4.2 δC 103,40 - 173,86 ppm
124 4.55 Spektra RMI DEPT untuk isolat
9.4.2 δC 14,30 - 39,86 ppm 125
4.56 Spektra RMI 2D HMQC untuk isolat 9.4.2 δH 0 - 8 dan δC
0 - 140 ppm 127
4.57 Spektra RMI 2D HMQC untuk isolat 9.4.2 δH 5,35 - 7,19 dan δC
103,40 - 130,08 ppm 128
4.58 Spektra RMI 2D HMQC untuk isolat 9.4.2 δH 2,88 - 5,35 dan δC
25,64 - 39,87 ppm 129
4.59 Spektra RMI 2D HMQC untuk isolat 9.4.2 δH 0,88 -1,28 dan δC
14,31 - 29,51 ppm 130
4.60 Hasil analisis spektra COSY untuk senyawa isolat 9.4.2 131
4.61 Spektra RMI 2D COSY untuk isolat 9.4.2 δH 2,00 - 5,65 ppm
132 4.62
Spektra RMI 2D COSY untuk isolat 9.4.2 δH 0 - 8 ppm 133
4.63 Spektra RMI 2D COSY untuk isolat 9.4.2 δH 6,80 - 8,00 ppm
134 4.64 Spektra RMI 2
D COSY untuk isolat 9.4.2 δH 0,88 - 2,13 ppm 135
4.65 Hasil analisis spektrum HMBC untuk senyawa isolat 9.4.2 136
4.66 Spektra RMI 2D HMBC untuk isolat 9.4.2 δH 0,0 - 8,0 dan δC
0,0 - 180,0 ppm 137
xvi
Nomor Judul Gambar
Hal
4.67 Spektra RMI 2D HMBC untuk i solat 9.4.2 δH 6,80 - 7,03 dan δC
103,40 - 112,44 ppm 138
4.68 Spektra RMI 2D HMBC untuk isolat 9.4.2 δH 6,80 - 7,03 dan δC
103,40 - 112,44 ppm 139
4.69 Spektra RMI 2D HMBC untuk isolat 9.4.2 δH 0 - 8,00 dan δC
112, 44 ̴ 131,69 ppm
140 4.70
Spektra RMI 2D HMBC untuk isolat 9.4.2 δH 6,97 - 7,03 dan δC 112,06
– 123,15 ppm 141
4.71 Spektra RMI 2D HMBC untuk isolat 9.4.2 δH 6,80 - 7,19 dan δC
128,25 - 150,20 ppm 142
4.72 Spektra RMI 2D HMBC untuk isolat 9.4.2 δH 2,00 - 2,13 dan δC
130,08 - 173,86 ppm 143
4.73 Spektra RMI 2D HMBC untuk isolat 9.4.2 δH 2,88 - 3,55 dan δC
112, 06 ̴ 173,86 ppm
144 4.74
Spektra RMI 2D HMBC untuk isolat 9.4.2 δH 2,88 - 3,55 dan δC 112,06 - 130,08 ppm
145 4.75
Spektra RMI 2D HMBC untuk isolat 9.4.2 δH 3,55 - 5,35 dan δC 23 - 40 ppm
146 4.76
Spektra RMI 2D HMBC untuk isolat 9.4.2 δH 2,00 - 2,88 dan δC 25,95 - 39,87 ppm
147 4.77 Spektra RMI 2D HMBC untuk isolat 9.
4.2 δH 0,88 - 1,57 dan δC 22,87 - 32,10 ppm
148 4.78
Spektra RMI 2D HMBC untuk isolat 9.4.2 δH 1,26 - 1,57 dan δC 27,41 - 32,10 ppm
149 4.79 Spektra massa untuk isolat 9.4.2 Instrumen LC-MS
150 4.80 Pola fragmentasi senyawa isolat 9.4.2
152 4.81 Fragmentasi struktur kimia senyawa isolat 9.4.2
153 4.82 Struktur kimia Scorodocapine B
155
xvii
DAFTAR LAMPIRAN
Nomor Judul Lampiran
Hal
1 Tabel pergeseran kimia karbon isolat 8.4.1 dan isolat 9.4.2 dengan
senyawa Scorodocarpin B 162
2 Tabel IC
50
dari uji aktivitas antikanker fraksi ekstrak n-heksana buah bawang hutan terhadap sel leukimia L
1210
163 3
Tabel IC
50
dari uji aktivitas antikanker fraksi etil asetat buah bawang hutan terhadap sel leukimia L
1210
164 4
Tabel IC
50
dari uji aktivitas antikanker fraksi n-heksana 8.4.1 buah bawang hutan terhadap sel leukimia L
1210
165 5
Tabel IC
50
dari uji aktivitas antikanker fraksi n-heksana 9.4.2 buah bawang hutan terhadap sel leukimia L
1210
166 6
Tabel IC
50
dari uji aktivitas antikanker doxorubisin kontrol positif terhadap sel leukimia L
1210
167 7
Tabel tes probit perhitungan IC
50
pada uji aktivitas antikanker 168
8 Perhitungan penentuan nilai IC
50
untuk uji aktivitas antikanker pada fraksi n-heksana buah bawang hutan
169 9
Tabel IC
50
dari uji aktivitas antioksidan tiga fraksi hasil partisi ekstrak etanol pekat buah bawang hutan
170 10.1 Tabel IC
50
uji aktivitas antioksidan pada fraksi n-heksana buah bawang hutan
171 10.2 Tabel IC
50
uji aktivitas antioksidan pada fraksi n-heksana buah bawang hutan
172 11
Tabel IC
50
uji aktivitas antioksidan pada fraksi 8 n-heksana buah bawang hutan
173 12
Tabel IC
50
uji aktivitas antioksidan pada fraksi 9 n-heksana buah bawang hutan
174 13 Tabel IC
50
dari uji aktivitas antioksidan Vitamin C kontrol positif 175
14 Perhitungan penentuan nilai IC
50
untuk uji aktivitas antioksidan pada fraksi n-heksana buah bawang hutan
176 15
Hasil identifikasideterminasi tumbuhan 177
16 Surat izin penelitian di LIPI 178
xviii
Nomor Judul Lampiran
Hal
17 Kondisi alat spekroskopi massa MS
179 18
Kondisi alat HPLC 180
19.1 Foto penelitian 181
19.2 Foto penelitian 182
19.3 Foto penelitian 183
19.4 Foto penelitian 184
19.5 Foto penelitian 185
i
ISOLATION AND ELUSIDATION OF BIOACTIVE COMPOUND CHEMICAL STRUCTURE OF ANTI-CANCER FROM FRUITS OF FORESTRY ONION
Scorodocarpus borneensis Becc
ABSTRACT
Forestry onion Scrodocampus borneensis Becc is growth in east kalimantan and riau which is a community used as diare medicine because of alkaloid compounds.
That research was doing isolation and getting chemical structure from activity of anti cancer compound L
1210
. That isolation has been maseration process with fruit of forestry onion. That result do partition and then be analyzed coloumn
chromatography with stationary phase is silica gel and mobile phase is n-hexane and ethyl acetat. After that coloumn chromatography find two alkaloid compounds and
then do identify with UV, FTIR, NMR-
1
H, NMR-
13
C DEPT, and NMR-2D COSY, HMQC, and HMBC. That compounds called as Dehidroksi Scorordocarpin B had
activity of anticancer L
1210
with IC
50
of 1,7053 µgmL Scorodocarpin B had been activity of anticancer L
1210
with IC
50
of 1,1061 µgmL. Keywords: Forestry Onions, Dehidroksi Scorodocarpin B, Scorodocarpin B,
anticancer
ii
ISOLASI DAN ELUSIDASI STRUKTUR KIMIA SENYAWA BIOAKTIF ANTI KANKER DARI BUAH TUMBUHAN BAWANG HUTAN
Scorodocarpus borneensis Becc
ABSTRAK
Bawang hutan Scorodocarpus borneensis Becc adalah tanaman yang tumbuh di Kalimantan Timur dan Riau yang secara tradisional digunakan masyarakat sebagai
obat diare dan diketahui mengandung senyawa alkaloid. Pada penelitian ini dilakukan isolasi dan penentuan struktur kimia pada senyawa yang memiliki aktifitas antikanker
L
1210
. Isolasi dilakukan dengan maserasi buah bawang hutan, lalu dipartisi dan dikromatografi kolom dengan fasa diam silika gel dan fasa gerak n-heksana dan etil
asetat. Hasil kromatografi kolom ditemukan dua senyawa alkaloid yang dilanjutkan dengan identifikasi dengan analisis UV, FT-IR, NMR-
1
H, NMR-
13
C DEPT, dan NMR-2D COSY, HMQC, dan HMBC. Senyawa yang ditemukan tersebut
dinyatakan sebagai Dehidroksi Scorordocarpin B dengan memiliki aktivitas antikanker L
1210
dengan IC
50
sebesar 1,7053 µgmL, dan Scorodocarpin B dengan memiliki aktivitas antikanker L
1210
dengan IC
50
sebesar 1,1061 µgmL. Kata Kunci
: Bawang Hutan, Dehidroksi Scorodocarpin B, Scorodocarpin B, Antikanker.
1
BAB 1 PENDAHULUAN